发动机1广东文理学院.ppt

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发动机1广东文理学院

(2) 柴油机 195: 表示单缸,四行程,缸径95mm,水冷通用型 165F: 表示单缸,四行程,缸径65mm,风冷通用型 495Q: 表示四缸,四行程,缸径95mm,水冷车用 6135Q: 表示六缸,四行程,缸径135mm,水冷车用 X4105: 表示四缸,四行程,缸径105mm,水冷通用型,X表示系列代号 8.起动系 功用:内燃机不能自行起动,借助外力使之运转 主要部件:起动机、蓄电池、点火开关等 起动系 小节 发动机的总体构造 两大机构 曲柄连杆机构 配气机构 五大系统 供给系 点火系 冷却系 润滑系 起动系 第三节 发动机工作原理 (一)四冲程发动机工作原理 (二)二冲程发动机工作原理 (一)、四冲程发动机工作原理 1.四冲程发动机工作原理 四冲程发动机在活塞行程内完成进气、压缩、作功和排气四个过程,即在一个活塞行程内只进行一个过程,因此,活塞行程可分别用四个过程命名,分别称为进气冲程、压缩冲程、作功冲程、排气冲程。 2.四冲程内燃机工作循环 第一冲程:活塞由上止点移到下止点,即曲轴由0o转到180o进气门打开,新鲜空气被吸入气缸。 第二冲程:下止点—上止点,180o~360o,气体被压缩,进排气门均关闭 第三冲程:上止点—下止点,360o~540o,气体膨胀,进排气门均关闭; 第四冲程:下止点—上止点,540o~720o,废气被排出,排气门打开。 3、四冲程汽油机的工作原理 (1).进气行程 由进气门开启到进气门关闭 进气提前角: 进气门打开时刻与活塞位于上止点之间的曲轴转角(为了获得较多的充气量,活塞到达上止点前就开始开启) 进气晚关角: 活塞到达下止点时刻与进气门关闭时刻之间的曲轴转角。利用空气流动的惯性及气体的动量,使更多的空气充入气缸。 进气终了时刻: 气缸吸气时汽缸内气压p=0.075~0.09MPa大气压;气缸温度T=370~400K。 进气行程 示功图:表示活塞在不同位置时气缸内气体压力的变化情况。 排气门关闭 进气门开启 活塞 温度370~440 K, 压力75~90 kPa 大气压力线 P V r a 示功图 上止点 下止点 (2)压缩行程 由进气门关闭到活塞移到上止点(成为压缩上止点)为止,进排气门都关闭。 活塞上行,气缸内气体被压缩,缸内压力温度都升高:p=0.6~1.2MPa;T=600~700K 压缩行程 进气门关闭 排气门关闭 活塞 压缩比: ε=Va/Vc P V r a 示功图 大气压力线 c 上止点 下止点 温度600~800K, 压力0.6~1.2 MPa (3)作功行程(燃烧及膨胀行程) 在压缩上止点前10-15 oCA,火花塞点火,引燃可燃混合气,形成火焰中心。 高温高压燃气推动活塞下行,对外作功:p=3-5MPa;T=2200-2700K。 示功图czb段曲线 作功行程 进气门关闭 排气门关闭 活塞 P V r a 示功图 大气压力线 c Z b 上止点 下止点 瞬时最高:温度2200~2800 K, 压力3~5MPa 作功终了:温度1500~1700 K, 压力300~500 kPa (4)排气行程 从排气门开启到排气门关闭的时刻 排气提前角:在活塞到达下止点之前与下止点之间的曲轴转角。 排气晚关角:在上止点与排气门关闭这一时期曲轴所转过的角度。 在活塞到达下止点之前30~80oCA,膨胀行程还没有结束的时刻就将排气门打开。(原因:气门有一定的开启时间,利用压差,使排气彻底,利用气流的惯性多排出一部分废气,减少残余废气。) 气门重叠角:在排气门关闭之前,进气门就已打开,进排气门同时开启时期所对应的曲轴转角。 排气行程 进气门关闭 排气门打开 活塞 P V r 示功图 大气压力线 c Z b 上止点 下止点 温度900~1200 K 压力105~125 kPa 残余废气 单缸四冲程汽油机的工作过程 1、进气行程 2、压缩行程 3、作功行程 4、排气行程 进气行程 压缩行程 做功行程 排气行程 发动机气门开启角度之间的关系 (5)汽油机示功图 汽油机示功图 4、四冲程柴油机的工作原理 (1)进气行程 在柴油机进气行程中,被吸入气缸的只是纯净空气。由于柴油机进气系统阻力较小,残余废气的温度较低,因此进气行程结束时气缸内气体的压力较高,约为0.085-0.095Mpa (相对于汽油机而言)。 (2)压缩行程 因为柴油机的压缩比大,所以压缩行程终了时气体压力可高达3~5 Mpa,温度可高达750-1000K。 (3)作功行程 在压缩行程结束

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